Inovasi Membuat Hidrogen Langsung dari Air Laut Tanpa Perlu Desalinasi

Utomo Priyambodo - Selasa, 28 Februari 2023 | 17:00 WIB

tawatchai07/Freepik

Hampir semua hidrogen yang kita produksi berasal dari bahan bakar fosil, sehingga menghasilkan emisi ratusan juta ton karbon dioksida per tahun. Ilmuwan dari RMIT University. berupaya menghasilkan hidrogen dari air laut. Bagaimana metodenya?

Permohonan paten sementara telah diajukan untuk metode baru ini. Metode inovatif ini telah dirinci dalam studi skala laboratorium yang dipublikasikan dalam jurnal Small, terbitan Wiley.

Dalam metode ini, untuk membuat hidrogen hijau, elektroliser digunakan untuk mengirim arus listrik melalui air untuk memisahkannya menjadi elemen komponen hidrogen dan oksigen.

Elektroliser saat ini menggunakan katalis mahal dan menghabiskan banyak energi dan air. Kira-kira, dibutuhkan sekitar sembilan liter untuk membuat satu kilogram hidrogen. Elektroliser saat ini juga memiliki keluaran beracun: bukan karbon dioksida, melainkan klorin.

"Hambatan terbesar dalam menggunakan air laut adalah klorin, yang dapat terproduksi sebagai produk sampingan. Jika kita ingin memenuhi kebutuhan hidrogen dunia tanpa menyelesaikan masalah ini terlebih dahulu, kita akan menghasilkan 240 juta ton klorin per tahun setiap tahun," ujar Mahmood.

"Tidak ada gunanya mengganti hidrogen yang dibuat oleh bahan bakar fosil dengan produksi hidrogen yang dapat merusak lingkungan kita dengan cara yang berbeda." Jadi, perlu adanya pendekatan atau cara baru.

"Proses kami tidak hanya menghilangkan karbon dioksida, tetapi juga tidak menghasilkan klorin," ucap Mahmood.

Pendekatan baru yang dirancang oleh tim Mahmood dalam kelompok riset multidisiplin Materials for Clean Energy and Environment (MC2E) di RMIT menggunakan jenis katalis khusus yang dikembangkan untuk bekerja secara khusus dengan air laut.

Riset ini berfokus pada produksi katalis yang sangat efisien dan stabil yang dapat diproduksi dengan hemat biaya.

Katalis baru ini membutuhkan sedikit energi untuk bekerja dan dapat digunakan pada suhu kamar, kata Mahmood. "Meski katalis eksperimental lainnya telah dikembangkan untuk pemisahan air laut, mereka kompleks dan sulit diukur," ujarnya.

“Pendekatan kami berfokus pada perubahan kimia internal katalis melalui metode sederhana, yang membuatnya relatif mudah diproduksi dalam skala besar sehingga dapat dengan mudah disintesis pada skala industri,” kata Suraj Loomba, mahasiswa kandidat PhD di RMIT yang terlibat dalam riset ini.

Mahmood mengatakan teknologi tersebut menjanjikan penurunan biaya elektroliser secara signifikan. Cukup untuk memenuhi target Pemerintah Australia untuk produksi hidrogen hijau sebesar 2 dolar AS per kilogram, sehingga bisa bersaing dengan hidrogen yang bersumber dari bahan bakar fosil.

Dalam riset ini para peneliti RMIT bekerja sama dengan mitra industri untuk mengembangkan aspek teknologinya.

Tahap selanjutnya dalam penelitian adalah pengembangan prototipe elektroliser yang menggabungkan serangkaian katalis untuk menghasilkan hidrogen dalam jumlah besar.